Capacity Retention Through a Separator Coated with Bifunctional Ferroelectric Nanoparticles and Modified Cathodes for Li−S Batteries

材料科学 阴极 法拉第效率 分离器(采油) 化学工程 纳米颗粒 电化学 拉曼光谱 复合数 正交晶系 石墨烯 复合材料 纳米技术 电极 化学 晶体结构 结晶学 工程类 物理化学 物理 光学 热力学
作者
Rajesh K. Katiyar,Claudia C. Zuluaga-Gómez,Swati Katiyar,Balram Tripathi,Gerardo Morell,Brad R. Weiner,Ram S. Katiyar
出处
期刊:ChemistrySelect [Wiley]
卷期号:8 (39)
标识
DOI:10.1002/slct.202300614
摘要

Abstract Gadolinium (Gd) and Nickel (Ni) doped bismuth ferrite (BiFeO 3 ) nanoparticles Bi 0.925 Gd .075 Fe 0.95 Ni 0.05 O 3 (BGFNO) with spontaneous polarization (2.5 μC/cm 2 ) were mechano‐chemically synthesized and used to achieve high capacity retention in lithium sulfur (Li−S) batteries. The BGFNO particles were coupled with single walled carbon nanotubes (SWCNT)/sulfur (S) composite cathodes as well as coated on separator. The X‐ray diffraction of BGFNO@S/SWCNT cathodes show an orthorhombic structure with particle size distribution of 20–26 nm, while Raman spectra substantiate efficient coupling of BGFNO with S/SWCNT cathodes, in agreement with SEM images, showing the interconnected network of composites. The specific discharge capacity of S 60 BGFNO 30 SWCNT 10 composite cathode @ 200 mA/g together with BGFNO coated separator gains maximum capacity up to 1611 mAh/g and retains up to 1294 mAh/g after 50 th cycle with improved capacity retention of 80 % showing suppression of polysulfides formation. The coated separator controls transport of carrier ions and side reactions, however modified cathodes with BGFNO particles acts as trapping center for polysulfides to enhance the electrochemical performance of the cells. The Coulombic efficiency(CE) for BGFNO/S/SWCNT composites @ 100 mA/g attained >98 % and CE @ 200 mA/g it is attained > 80 to 90 % compared to S/SWCNT composites in terms of improved cycle stability and reaction kinetics.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
洁净板栗完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
biuesky完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
123完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
阳光的华发布了新的文献求助10
3秒前
JamesPei应助TATA采纳,获得10
4秒前
郭京京发布了新的文献求助10
4秒前
坚强青筠完成签到,获得积分20
4秒前
zzzzzzp发布了新的文献求助10
4秒前
不忘初心发布了新的文献求助10
5秒前
isojso发布了新的文献求助10
6秒前
醒醒发布了新的文献求助20
6秒前
Nexus应助风清扬采纳,获得20
6秒前
鲤鱼晓瑶应助风清扬采纳,获得20
6秒前
满意的柏柳完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
完美世界应助subohr采纳,获得10
7秒前
7秒前
张云霞发布了新的文献求助10
7秒前
cc完成签到 ,获得积分10
8秒前
林哈哈发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
害羞静柏完成签到,获得积分10
8秒前
weijiechi完成签到,获得积分0
8秒前
彭于晏应助yuxiaohua采纳,获得10
9秒前
无花果应助yy采纳,获得10
9秒前
zwy发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
玩命的饼干关注了科研通微信公众号
11秒前
哦1发布了新的文献求助10
11秒前
老实莫言完成签到,获得积分10
11秒前
阳光的华完成签到,获得积分10
11秒前
坚强青筠发布了新的文献求助10
12秒前
maox1aoxin应助小水采纳,获得50
13秒前
13秒前
研友_VZG7GZ应助风清扬采纳,获得10
14秒前
高分求助中
The Wiley Blackwell Companion to Diachronic and Historical Linguistics 3000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
Decentring Leadership 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 500
Genera Orchidacearum Volume 4: Epidendroideae, Part 1 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6288580
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8107144
关于积分的说明 16959628
捐赠科研通 5353464
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2844772
邀请新用户注册赠送积分活动 1821993
关于科研通互助平台的介绍 1678156